Gartner點名三大科技趨勢、預言量子運算和區塊鏈將在十年內帶來革命性影響
Gartner點名三大科技趨勢、預言量子運算和區塊鏈將在十年內帶來革命性影響
2017.08.18 | 物聯網

國際研究暨顧問機構Gartner公布2017年新興技術發展週期報告(Hype Cycle for Emerging Technologies),點名未來十年的三大趨勢:無所不在的人工智慧、透明沉浸式體驗與數位平台。此外,今年也有8項新技術首次被列入報告中,包含5G、人工通用智慧、深度學習、深度加強學習、數位分身、邊緣運算、無伺服器平台即服務和認知計算。

Gartner Hype Cycle for Emerging Technologies 2017
Gartner的技術發展週期,將一項新技術的發展分為萌芽、炒作、泡沫化,並隨著技術成熟到達應用高峰。若以階段來分,分別為科技創新的啟動期(Innovation Trigger)、過度期望的高峰期(Peak of Inflated Expectations)、泡沫化的谷底期(Trough of Disillusionment)、穩步爬升的光明期(Slope of Enlightenment),以及實質生產的高峰期(Plateau of Productivity)。
圖/ 2017

無所不在的人工智慧:可解決無前例可循的問題

Gartner指出,人工智慧具備龐大的運算能力、近乎無限的資料量,加上深度神經網路技術近年來的進展,將成為未來十年最具突破性創新力的技術,得以解決無前例可循的問題。

其中,與人工智慧領域相關的技術包含:深度學習(Deep Learning)、通用人工智慧(Artificial General Intelligence)、自動駕駛*(Autonomous Vehicles)、認知運算(Cognitive Computing)、商用無人機(Commercial UAV)、對話式使用者介面(Conversational User Interface)、機器學習(Machine Learning)、智慧塵(Smart Dust)、智慧機器人(Smart Robot)與智慧辦公室(Smart Workspace)等。

透明沉浸式體驗,讓工作、家庭和企業互動更緊密

其次,Gartner指出,隨著技術的發展,工作場所、家庭以及與企業和其他人的互動將變得更具適應力且更流暢,三者的關係也將逐漸密不可分。

「當我們同時檢視這些主題時,可以看到透明沉浸式體驗,如智慧辦公室、連網家庭、擴增實境、虛擬實境以及快速成長的腦機介面,這些以人為本的技術,正逐漸沿著新興技術發展週期,成為帶動其他趨勢成長的前瞻技術。」Gartner研究總監Mike J. Walker表示。

而沉浸式體驗的技術包含:4D列印(4D Printing)、擴增實境(Augmented Reality)、腦機介面(Computer-Brain Interface)、連網家庭(Connected Home)、人類機能增進(Human Augmentation)、奈米碳管電子(Human Augmentation)、虛擬實境(Virtual Reality)與三維立體顯示(Volumetric Displays)。

從深度學習、自主學習及認知運算等人工智慧相關技術剛過高峰期也可看出,上述技術為透明沉浸式體驗技術的主要發展動力。

數位平台:量子運算和區塊鏈將帶來最具革命性的影響

不過要實現上述革新的新興技術,首先要有大量數據和先進的運算能力,而這些就是數位平台技術,其中包括5G、數位分身(Digital Twin)、邊緣運算(Edge Computing)、區塊鏈(Blockchain)、物聯網(IoT)平台、神經型態硬體(Neuromorphic Hardware)、量子運算(Quantum Computing)、無伺服器平台即服務(Serverless PaaS)以及軟體定義安全(Software-Defined Security)。

Gartner指出,數位平台正在發展週期中迅速攀升,代表推出可驅動未來的基礎平台是可行的IT新模式。其中,量子運算與區塊鏈技術已漸成熟,將在未來五到十年造成最具革命性的影響。

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從切菜到乾燥加工!宜展如何結合桃園市政府創業資源,以AI開拓農產加工第二成長曲線?
從切菜到乾燥加工!宜展如何結合桃園市政府創業資源,以AI開拓農產加工第二成長曲線?

走進蔬果加工廠,同樣是100公斤高麗菜,最後能做出多少成品?答案不見得相同。氣候、產地與品質影響原料條件,客戶要求的切法、重量與交期也各不相同。對曾任科技業研發主管十多年的宜展科技農業執行長林佑澤而言,這是與科技製造截然不同的世界。

「農業部分全部都不一致。」林佑澤以青江菜為例,即使機械手臂已經訓練好辨識特徵,面對形狀各異的蔬菜,仍難以判斷該從哪裡抓取。農產品的天然變數,卻得面對學校團膳、連鎖餐飲、航空空廚等企業客戶對品質與交期的要求。如何讓加工流程穩定運作,成為宜展投入數位轉型的起點。

從紙本、LINE到數據,先把現場經驗留下來

目前宜展一年處理數千噸蔬果、服務超過120家企業客戶,業務涵蓋採購、截切、清洗、包裝與配送。林佑澤觀察,農產加工的關鍵經驗往往掌握在資深員工手中:該買多少菜、原料損耗多少、訂單增加又該安排多少人力,都仰賴現場判斷。

「主要就是把人的經驗變成數據。」林佑澤說。過去客戶透過LINE或紙本下單,現場靠人工整理訂單、對照不同客戶的加工規格;如今宜展利用AI辨識訂單內容並匯入ERP,再依客戶、品項與規格進行標籤化派工。製程則透過QR Code記錄原料投入量與成品產出量,逐步掌握各環節的加工損耗。

接下來是整理現場的判斷依據。林佑澤透過與資深員工對談,了解採購、派工與品管的作業方式,再利用AI協助找出規則、建立SOP。AI整理出的流程仍須由現場人員逐項確認、修正,才能實際執行。

品質管理也在持續改善。傳統金屬檢測器難以辨識菜蟲、橡皮筋等非金屬異物,宜展正與技術夥伴規劃導入AI影像辨識,輔助產線末端檢查。林佑澤表示,每批農產品品質不同,比起單看良率,他更重視客訴是否減少。隨著訂單與製程資訊逐步累積,宜展也希望進一步建立需求預測、採購建議與生產排程模型,減少營運對資深員工個人經驗的依賴。

不只把菜切好,乾燥加工尋找第二成長曲線

除了改善截切本業,宜展也開始發展乾燥加工。學校團膳在寒暑假面臨需求波動,生鮮蔬果則有保存期限短、價格易受產季影響等限制。林佑澤希望藉由乾燥技術延長農產品保存期限,開拓附加價值更高的加工業務。

不過,乾燥同樣有依賴經驗的問題。傳統做法是太乾就降低溫度、縮短時間,不夠乾就反向調整。每批原料的水分與成熟度不同,反覆試做不僅增加成本,也難以維持品質一致。「品質目標沒有設定的話,前面的製程參數就不知道怎麼調整。」林佑澤將過去研發車用面板的思維帶進農產加工:先決定產品希望達到的口感、含水率與水活性,再回頭檢視原料成熟度、截切厚度及乾燥參數等條件。

團隊進一步結合不同乾燥技術、自行改造設備,並接洽桃園的設備業者合作。林佑澤曾比較其他地區的設備,最後選擇設備構造、乾燥均勻度與可靠度較符合需求的桃園業者。宜展也持續累積製程參數,希望未來透過AI找出適合不同原料的乾燥曲線,減少反覆試做。

「我們主要還是要做代工,想要做一個功能性的原料平台。」林佑澤說,果乾目前更像是展示技術能力的產品,未來希望將服務延伸至辛香料、中藥材、太空食品、超級蔬菜及寵物食品等領域。現階段宜展主要營收仍來自蔬果截切本業,乾燥事業尚未形成主要收入。未來若能建立穩定的乾燥製程與代工能力,宜展便有機會從既有蔬果供應鏈,切入附加價值更高的食品原料市場。

從彰化走向桃園,驗證營運方法能否跨區複製

隨著加工流程逐步數位化,宜展也開始思考,這套管理方法能否帶到彰化以外的場域。

參與桃園市政府青年事務局天際線加速器及Meet桃園+後,宜展擴大與桃園產業生態系的連結。林佑澤提到,天際線協助邀集不同局處了解團隊需求,並提供資源媒合機會。宜展也開始與桃園市農會及在地農民合作,增加北部原料來源。這項合作不只拓展了供應來源,更成為宜展因應極端天候、穩定供貨的重要助力。林佑澤回憶,先前中南部連日降雨,蔬菜供應受到影響,宜展便從北部調度蔬菜,以不同產區互相支援,降低天候對供貨的衝擊。此外,團隊也透過天際線資源,獲得參與日本國際伴手禮設計競賽的輔導,並成功榮獲金賞獎肯定,除了展現產品的創新與設計實力,也為宜展拓展海外市場、提升國際能見度創造更多機會。

下一步,宜展規劃以桃園大溪作為第二個驗證場域,將彰化累積的資料、SOP與加工管理經驗,轉化為可複製、可優化的營運管理模式,帶到不同產地、供應鏈及人員條件下驗證。林佑澤指出,未來若要跨區域擴張,不可能每到一個新地方,就把原有團隊整批搬過去。因此,宜展希望將資深員工的實務經驗,轉化為標準化流程與數據模型,結合AI進行生產排程、資源配置及營運決策,讓新場域能依據當地條件快速調整,降低對特定人員經驗的依賴。

從彰化到桃園,宜展接下來要驗證的,是這套從傳統農產加工現場整理出來的管理方法,是能夠跨區域複製、快速部署並持續優化的農產加工營運系統。 長期目標是降低新場域的建置成本與管理複雜度,提升擴張效率,讓傳統農產加工業具備規模化發展的能力。

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